En el laboratorio de biología de la doctora Valerie Sponsel, en la Universidad de San Antonio (Texas, Estados Unidos), brotan hojas de un verde vibrante. Salen de plantas altas y aromáticas, usadas en la milenaria medicina china, y están colocadas ordenadamente en dos hileras de macetas de terracota. Un piso por encima de este "invernadero" se encuentra el laboratorio químico de Francis Yoshimoto, que extrae las hojas del vegetal en busca de compuestos medicinales. Pronto, ambos investigadores se reunirán con Annie Lin, quien probará los compuestos extraídos en células de cáncer.

La planta que fascina a los científicos es la 'Artemisia annua', conocida en inglés como Sweet Annie (Dulce Annie) y en castellano como ajenjo dulce. Los investigadores del centro universitario tejano la estudian para desgranar las propiedades bioactivas de uno de los compuestos medicinales que contiene, la Arteannuina B, en células cancerosas y de Covid, la enfermedad causada por el virus SARS-CoV-2.

"Alrededor del 50% de los medicamentos recetados proceden de productos naturales. Los fabrican plantas, hongos o bacterias. La mitad de estos fármacos tienen su origen en plantas. Es asombroso si pensamos en todos los medicamentos que existen en el mundo", afirma Sponsel.

"Las distintas plantas producen compuestos medicinales diferentes. En lo que respecta al cáncer, hay varios tipos de compuestos que siempre han existido, pero que sólo se han descubierto en el último medio siglo. Nunca habrá un compuesto que trate todos los cánceres, por eso se sigue investigando", afirma la científica.

El ajenjo o la artemisa dulce se utiliza en la medicina tradicional china desde hace más de 2.000 años. La planta produce artemisinina, que contiene un endoperóxido que, hace mucho tiempo, fue utilizado por los chinos para tratar la malaria. Este conocimiento se perdió en el tiempo hasta que fue redescubrimiento, a través de una excavación arqueológica llevada a cabo en los años 70. Desde entonces, el compuesto volvió a ser ampliamente utilizado en Asia y África con este propósito.

Pero además, los extractos de sus hojas se han utilizado para tratar otras enfermedades, como el cáncer y la Covid-19. El café infundido con ajenjo dulce es el centro de un ensayo clínico actual relacionado con el cáncer, mientras que el extracto de la planta infundido en té se ha utilizado en el continente africano para combatir potencialmente el coronavirus.

Pero, ¿cómo funcionan las propiedades de la artemisa? Lo cierto es que, hasta hace poco, los investigadores no sabían exactamente cómo actuaban los compuestos de la planta. Sponsel, Yoshimoto y Lin han sido los primeros en demostrar el mecanismo de una de estas moléculas, gracias a su trabajo interdisciplinar en bioquímica, química y biología.

"Estamos en las primeras fases del estudio del mecanismo de acción de los compuestos medicinales del ajenjo dulce para decidir cuál es la mejor forma de administrarlos y dirigir la terapia", explica Lin, profesora asociada del Departamento de Biología Integrativa y del Departamento de Neurociencias, Biología del Desarrollo y Regenerativa de la Universidad de San Antonio.

"Podemos ser más específicos. Podemos reducir la concentración para dirigirnos directamente a los tumores. Ahora mismo, estamos estudiando cómo encapsular el compuesto en diversas concentraciones que se dirijan específicamente a las zonas que necesitan el tratamiento", explica.

La investigación ha sido fruto de la colaboración con Mitchel S. Berger, profesor y director del Centro de Tumores Cerebrales de la Universidad de California en San Francisco, y se ha publicado recientemente en la revista científica Journal of Natural Products. Berger proporcionó los recursos para obtener células primarias de glioblastoma (el cáncer cerebral más agresivo) , procedentes del Banco de Tejidos de Tumores Cerebrales de la universidad californiana.

"Utilizamos metanol como disolvente para extraer el compuesto de la planta, y ahí es donde tuve la idea de que así debe ser como funciona en los sistemas biológicos", explica Yoshimoto, profesor asistente de química de la universidad tejana. Su equipo fraccionó y caracterizó los extractos de las hojas ajenjo dulce mediante un proceso llamado espectroscopia de RMN y cromatografía líquida-espectrometría de masas.

De este modo, los investigadores pudieron analizar la actividad citotóxica (toxicidad de una sustancia para las células) de los extractos frente a células de glioblastoma, una forma maligna de tumor cerebral. A continuación, purificaron las fracciones para identificar y probar uno a uno sus componentes individuales contra las células cancerosas.

A lo largo del proceso, la Arteannuina B demostró una actividad citotóxica constante contra las células cancerosas de glioblastoma. Los científicos creen que puede inhibir las cisteína proteasas (enzimas que degradan las proteínas) que se sobreexpresan en las células cancerosas. Además, demostraron que la Arteannuina B dificulta la actividad de la proteasa principal del SARS-CoV-2 y de la caspasa-8. "Ambas enzimas son cisteína-proteasas", explica Yoshimoto.

"Ahora, queremos saber cómo funciona esto para poder medicar a alguien de forma inteligente. Todos nuestros cuerpos son diferentes. El cáncer, por ejemplo, sobreexpresa ciertos genes, y si se sabe qué gen se está expresando, se puede atacarlo y bloquear la actividad de su producto proteínico con un fármaco", añade el científico. Te puede interesar: Consumir esta desconocida planta milenaria reduce el estrés y aumenta el deseo sexual

La artemisa dulce en cáncer de pulmón o de mama

Este estudio no es el primero en sugerir que la artemisa o ajenjo dulce contiene importantes propiedades anti-cáncer. Pero, para analizarlas, conviene primero explicar por qué se cree que puede ayudar en a controlar la malaria. Parece ser que la artemisina, un compuesto contenido en la planta, interactúa con las altas concentraciones de hierro que se encuentran en el parásito de la malaria.

Al entrar en contacto con el hierro, la artemisina genera una reacción que libera radicales libres. Estos atacan las membranas celulares, destruyéndolas y matando al parásito unicelular. Algunos investigadores han planteado la hipótesis de que el mismo proceso podría funcionar con las células cancerosas, pues tienen concentraciones más altas de hierro que las células normales.

Así, en un estudio publicado en Life Sciences (2001), se vio que un derivado de 'Artemesia annua' combinado con dosis de holotransferrina, mató casi todas las células de cáncer de mama expuestas a este, en 16 horas. El estudio fue, realizado por investigadores de bioingeniería de la Universidad de Washington (Seattle, Estados Unidos).

Por otro lado, otra investigación realizada por la misma universidad en 2014, demostró que la artemisina puede matar el 98% de las células de cáncer de pulmón en menos de 16 horas. La hierba usada por sí misma, reduce las células de cáncer de pulmón en un 28%, pero combinado con hierro, "borró" completamente el cáncer sin provocar ningún impacto en las células de pulmón sanas.

Cabe destacar que, si bien se están estudiando los efectos de la artemisinina y de la dihidroartemisinina contra las células cancerígenas, los resultados de aún no son concluyentes y harán falta más ensayos para que se produzcan medicinas a gran escala. De todos modos, como lo expone un estudio publicado en Cureus Journal of Medical Science, los hallazgos sobre el uso de artemisinina contra la patología oncológica son prometedores. En un futuro, podría contribuir al tratamiento del cáncer de cerebro, de colon, seno y pulmón.